第 6 节 向心力核心素养关键词知识体系1
做匀速圆周运动的物体受到了指向圆心的合力,这个合力叫向心力,它是产生向心加速度的原因
向心力的大小为 Fn=m=mω2r,向心力的方向始终指向圆心,与线速度方向垂直
向心力可能等于合外力,也可能等于合外力的一个分力,向心力是根据效果命名的力
可把一般的曲线运动分成许多小段,每一小段按圆周运动处理
一、向心力1
定义:做匀速圆周运动的物体,受到始终指向圆心的合力,这个合力叫做向心力
大小:Fn=man=m=mω2r=mr=mvω
方向:总是沿着半径指向圆心,始终与线速度方向垂直,方向时刻改变,所以向心力是变力
作用效果:只改变线速度的方向,不改变线速度的大小W
二、变速圆周运动1
定义:线速度大小改变的圆周运动
变速圆周运动同时具有向心加速度和切向加速度,匀速圆周运动只有向心加速度
在匀速圆周运动中,向心力由物体所受合力来提供;在变速圆周运动中,物体所受合力一方面改变速度的方向,另一方面改变速度的大小,合力并不是向心力
一、合作探究找规律考点一 向心力来源如图所示,汽车正在匀速率转弯
汽车的向心力是由什么力提供的
物体做圆周运动时,它所受的向心力的大小、方向有什么特点
汽车匀速率转弯,摩擦力提供向心力
向心力的特点:(1)方向:方向时刻在变化,始终指向圆心,与线速度的方向垂直
(2)大小:在匀速圆周运动中,向心力大小不变;在非匀速圆周运动中,其大小随速度 v 的变化而变化
考点二 变速圆周运动和一般的曲线运动荡秋千是小朋友很喜欢的游戏,当秋千向下荡时,请思考:1
此时小朋友做的是匀速圆周运动还是变速圆周运动
绳子拉力与重力的合力指向悬挂点吗
运动过程中,公式 Fn=m 还适用吗
小朋友做的是变速圆周运动
小朋友荡到最低点时,绳子拉力与重力的合力指向悬挂点,在其他位置